高频实验五 模拟乘法器幅度调制实验报告
模拟乘法器实验报告
模拟乘法器实验报告模拟乘法器实验报告引言：模拟乘法器是电子电路领域中非常重要的一种电路设计，它能够实现数字信号的乘法运算。
在本次实验中，我们将学习并实现一种基于模拟电路的乘法器设计，并对其性能进行评估。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过设计和实现模拟乘法器电路，加深对模拟电路设计原理的理解，并通过实际测量和分析，评估乘法器的性能。
二、实验原理模拟乘法器是通过电压的乘法运算来实现的。
在本次实验中，我们采用了一种基于差分放大器和电流镜电路的乘法器设计。
其基本原理是利用差分放大器的非线性特性，将输入信号进行放大和非线性变换，从而实现乘法运算。
三、实验步骤1. 设计乘法器电路的基本框架，包括差分放大器、电流镜等电路元件的选择和连接。
2. 根据设计要求，选择适当的电阻和电容值，并进行电路元件的布局和连线。
3. 使用示波器和信号发生器，分别输入模拟的乘数和被乘数信号，并观察输出信号。
4. 调整输入信号的幅值和频率，记录输出信号的变化情况，并进行分析和比较。
5. 对乘法器电路进行性能评估，包括增益、非线性失真、带宽等方面的指标。
四、实验结果与分析通过实验测量和分析，我们得到了乘法器电路的性能数据。
首先，我们观察到输出信号的幅值与输入信号的幅值成正比关系，表明乘法器电路的放大倍数与输入信号的幅值相关。
其次，我们发现输出信号的频率与输入信号的频率一致，说明乘法器电路能够正确地传递输入信号的频率特性。
此外，我们还对乘法器电路的非线性失真进行了评估，发现在输入信号较大的情况下，输出信号存在一定的非线性畸变，这可能是由于差分放大器的非线性特性引起的。
五、实验总结通过本次实验，我们深入学习了模拟乘法器的原理和设计方法，并通过实际测量和分析，对乘法器的性能进行了评估。
实验结果表明，所设计的乘法器电路能够较好地实现乘法运算，并具有一定的线性范围。
然而，在实际应用中，我们还需要考虑乘法器电路的稳定性、功耗等因素，并进一步优化电路设计，以满足不同应用场景的需求。
模拟乘法器调幅(AM、DSB、SSB)实验报告
实验十二模拟乘法器调幅（AM、DSB、SSB）一、实验目的1．掌握用集成模拟乘法器实现全载波调幅。
抑止载波双边带调幅和单边带调幅的方法。
2．研究已调波与调制信号以及载波信号的关系。
3．掌握调幅系数的测量与计算方法。
4．通过实验对比全载波调幅、抑止载波双边带调幅和单边带调幅的波形。
5．了解模拟乘法器（MC1496）的工作原理，掌握调整与测量其特性参数的方法。
二、实验内容1．调测模拟乘法器MC1496正常工作时的静态值。
2．实现全载波调幅，改变调幅度，观察波形变化并计算调幅度。
3．实现抑止载波的双边带调幅波。
4．实现单边带调幅。
三、实验原理幅度调制就是载波的振幅（包络）随调制信号的参数变化而变化。
本实验中载波是由晶体振荡产生的465KHz高频信号，1KHz的低频信号为调制信号。
振幅调制器即为产生调幅信号的装置。
1.集成模拟乘法器的内部结构集成模拟乘法器是完成两个模拟量（电压或电流）相乘的电子器件。
在高频电子线路中，振幅调制、同步检波、混频、倍频、鉴频、鉴相等调制与解调的过程，均可视为两个信号相乘或包含相乘的过程。
采用集成模拟乘法器实现上述功能比采用分离器件如二极管和三极管要简单得多，而且性能优越。
所以目前无线通信、广播电视等方面应用较多。
集成模拟乘法器常见产品有BG314、F1596、MC1495、MC1496、LM1595、LM1596等。
（1）MC1496的内部结构在本实验中采用集成模拟乘法器MC1496来完成调幅作用。
MC1496是四象限模拟乘法器。
其内部电路图和引脚图如图12-1所示。
其中V1、V2与V3、V4组成双差分放大器，以反极性方式相连接，而且两组差分对的恒流源V5与V6又组成一对差分电路，因此恒流源的控制电压可图12-1 MC1496的内部电路及引脚图正可负，以此实现了四象限工作。
V7、V8为差分放大器V5与V6的恒流源。
（2）静态工作点的设定1）静态偏置电压的设置静态偏置电压的设置应保证各个晶体管工作在放大状态，即晶体管的集－基极间的电压应大于或等于2V ，小于或等于最大允许工作电压。
高频实验报告
高频电路实验报告
在幅度调制实验中,为了完成用低频调制信号去控制高频振荡(载波)的电压,使其成为带有低频信息的调幅波,通常采用集成模拟乘法器来实现调幅之功能。
1.电路原理图
2.仿真电路测试
（1）输入基带信号与载波（基带信号频率为1KHZ、载波频率为12MHZ）
（2）输出AM波：
（3）输出DSB波：
3.实验分析：
（1）在有载波调幅波形中，占绝大部分功率的载频分量是无用的，唯有其上、下边频分量才反映调制信号的频谱结构，而载波分量通过相乘器仅起着将调制信号频谱搬移到载波的两边，本身并不反映调制信号的变化。
在抑制载波调幅波形中,传输前将载频分量抑制掉，节省了发射机的发射功率。
（2）由抑制载波调幅波形可知，双边带信号的包络仍然是随调制信号变化的，但它的包络已不能完全准确地反映调制信号的变化规律。
输出信号的高频相位在调制电压过零点处要突变180度，其包络已不再反映调制信号波形的变化规律。
高频电子线路实验振幅调制
太原理工大学现代科技学院令狐采学高频电子线路课程实验报告专业班级信息13-1学号201310姓名0指导教师孙颖实验名称振幅调制专业班级信息13-1学号 20131010姓名 0成绩 实验五 振幅调制（集成乘法器幅度调制电路） 5-1 振荡调制的基本工作原理 根据电磁波理论知道，只有频率较高的振荡才能被天线有效地辐射。
但是人的讲话声音量变换为相应的电信号的频率较低，不适用于直接从天线上辐射，因此，为了传递信息，就必须将要传递的信息“记载”到高频振荡上去。
这一“记载”过程称为调制，调制后的高频振荡称为已调波，未调制的高频振荡称为载波。
需要“记载”的信息称为调制信号。
调制过程是用被传递的低频信号，使高频输出信号的参数（幅度，频率，相位）相应于低频信号变化而变化，从而实现低频信号搬移到高频信号段，被高频信号携带传播的目的，完成调制过程的装置叫调制器。
调制器和解调器必须由非线性元件构成，他们可以是二极管或者三极管。
近年来集成电路在模拟通信中得到广泛的应用，调制器，解调器都可以用模拟乘法器来实现。
一．振幅调制和调幅波 振幅调制就是用低频调制信息去控制高频载波信号的振幅，使载波的信号的振幅，使载波的振幅随调制信号成正比地变化。
经过振幅调制的高频载波称为振幅调制波（简称调幅波）。
调幅波有普通调幅波（AM ，）抑制载波的双边带调幅波（DSB ）和抑制载波的单边带调幅波（SSB ）三种。
1普通调幅波（AM ） （1）调幅波的表达式，波形 设调制信号为单一频率的余弦波：载波信号为……………………………………装………………………………………订…………………………………………线………………………………………t f U t w U t u c cm c cm c π2cos cos )(==为了简化分析，设两者波形的初相角均为零，因为调幅波的振幅和调制信号成正比，由此可得调幅波的振幅为T U k U t U m a cm AM Ω+=Ωcos )()cos 1(t U U k U cmm a cm Ω+=Ω )cos 1(t m U a cm Ω+=式中，cmm a a U U k m Ω= 其中，ma 称为调幅指数或调幅度，它表示载波振幅受调制信号控制程度，ka 为由调制电路决定的比例常数。
实验五 幅度调制器实验
实验五幅度调制器实验一、实验目的：1. 掌握集成模拟乘法器的基本工作原理；2. 掌握集成模拟乘法器构成的振幅调制电路的工作原理及特点；3. 学习调制系数m及调制特性(m~ UΩm )的测量方法，了解m<1 和m=1及 m>1时调幅波的波形特点。
二、预习要求：1. 预习幅度调制器的有关知识；2. 认真阅读实验指导书，分析实验电路中用1496乘法器调制的工作原理，并分析计算各引脚的直流电压；3. 了解调制系数m的意义及测量方法；4. 分析全载波调幅信号的特点；5. 了解实验电路中各元件作用。
三、实验电路说明：本实验电路如图7-5所示。
图7-5图中MC1496芯片引脚1和引脚4接两个51Ω和两个75Ω电阻及51K电位器用来调节输入馈通电压，调偏W，有意引入一个直流补偿电压，由于调制电压uΩ与直流补偿电压相串联，相当于给调制信号uΩ叠加了某一直流电压后与载波电压uc相乘，从而完成普通调幅。
如需要产生抑制载波双边带调幅波，则应仔细调节W，使MC1496输入端电路平衡。
另外，调节W也可改变调制系数m。
1496芯片引脚2和引脚3之间接有负反馈电阻R3，用来扩展u Ω的输入动态范围。
载波电压uc由引脚8输入。
MC1496芯片输出端（引脚6）接有一个由并联L1、C5回路构成的带通滤波器，原因是考虑到当uc幅度较大时，乘法器内部双差分对管将处于开关工作状态，其输出信号中含有3ωc±Ω、5ωc±Ω、……等无用组合频率分量，为抑制无用分量和选出ωc±Ω分量，故不能用纯阻负载，只能使用选频网络。
四、实验仪器：1. 双踪示波器2. 万用表3. 实验箱及幅度调制、解调模块4、高频信号发生器五、实验内容及步骤：1．接通电源；2．调节高频信号源使其产生fc=10MHz幅度为200mV左右的正弦信号作为载波接到幅度调制电路输入端TP1，从函数波发生器输出频率为fΩ=1KHz左右幅度为600mV左右的正弦调制信号到幅度调制电路输入端TP2，示波器接幅度调制电路输出端TP3；3．反复调整uΩ的幅度和W及C5使之出现合适的调幅波，观察其波形并测量调制系数m；4．调整uΩ的幅度和W及C5，同时观察并记录m< 1、m=1及m>1时的调幅波形；5 在保证fc、fΩ和Ucm一定的情况下测量m—UΩm曲线。
幅度调制器实验
成绩
高频电子电路实验报告
实验名称幅度调制器实验
实验班级电子08-2
姓名何达清
学号
12
（后两位）
指导教师谢胜
实验日期 2010-12-01
实验三幅度调制器实验
一、实验目的：
1. 掌握集成模拟乘法器的基本工作原理；
2. 掌握集成模拟乘法器构成的振幅调制电路的工作原理及特点；
3. 学习调制系数m及调制特性(m~ UΩm )的测量方法，了解m<1 和m=1及 m>1时调
幅波的波形特点。
二、实验内容：
1．接通电源；
2．调节高频信号源使其产生fc=10MHz幅度为200mV左右的正弦信号作为载波接到幅度调制电路输入端TP1，从函数波发生器输出频率为fΩ=1KHz左右幅度为600mV左右的正弦调制信号到幅度调制电路输入端TP2，示波器接幅度调制电路输出端TP3；
3．反复调整uΩ的幅度和W及C5使之出现合适的调幅波，观察其波形并测量调制系数m；
4．调整uΩ的幅度和W及C5，同时观察并记录m< 1、m=1及m>1时的调幅波形；
5 在保证fc、fΩ和Ucm一定的情况下测量m—UΩm曲线。
三、实验的心得体会
通过这个幅度调制器的实验，我感觉这个实验的难度很大，反复实践都没有做出结果，感觉十分失望，但是在实验的过程中，我基本明白了模拟乘法器的构成的振幅调制电路的工作特点，还有集成模拟乘法器构成的振幅调制电路的工作原理及特点；但是对调制系数m
及调制特性(m~ UΩm )的测量方法不明白，因为m<1 和m=1及 m>1时调幅波的波形没有调
出来，所以还需要更加努力去实践。
模拟乘法器实验报告
模拟乘法器实验报告
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实验课程名称：_高频电子线路
图1-1 1496构成的振幅调制电路电原理图图中载波信号经高频耦合电容C1输入到Uc⑩端，C3为高频旁路电容，使⑧交流接地。
调制信号经高频耦合电容C2输入到
为高频旁路电容，使①交流接地。
调制信号UAM从⑿脚单端输出。
电路
供电，所以⑤脚接
此，改变
的大小，即：
VEE=-8V，I5=1mA时，可算得：<MC1496器件的静态电流一
＝1mA左右）
R5={<8-0.75）/<1X10-3）}-500=6.75KΩ取标称
，，
所以取：R1=R2=1K R3=51Ω R4=R5=750Ω，R6=R7=1K
引脚⑧⑩①④⑥12 ②③⑤⑦14 电压<V
）。
实验测得信号波形如图1-3
时，过零点为一条直线。
1-4 图1-5
申明：
所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途。
模拟乘法器调幅实验报告
模拟乘法器调幅实验报告模拟乘法器调幅实验报告引言：调幅（Amplitude Modulation, AM）是一种常用的调制技术，广泛应用于无线通信、广播电视等领域。
在调幅技术中，模拟乘法器是一个关键的组件，它能够实现信号的调幅处理。
本实验旨在通过搭建模拟乘法器电路，深入了解调幅原理，并通过实验验证其效果。
一、实验目的通过搭建模拟乘法器电路，掌握调幅原理，并验证其调幅效果。
二、实验原理调幅是通过将调制信号与载波信号相乘，实现信号的幅度调制。
模拟乘法器是实现这一功能的关键元件。
在本实验中，我们采用二极管作为模拟乘法器的核心元件。
当二极管正向偏置时，其电流与输入电压成正比。
将调制信号与载波信号输入到二极管的正向偏置端，通过电流与电压的乘积，实现信号的幅度调制。
三、实验器材和仪器1. 信号发生器：提供调制信号和载波信号。
2. 二极管：作为模拟乘法器的核心元件。
3. 示波器：用于观察输出信号的波形。
四、实验步骤1. 搭建电路：将信号发生器的调制信号输出与载波信号输出分别连接到二极管的正向偏置端，将二极管的反向端接地。
将二极管的输出端连接到示波器，观察输出信号的波形。
2. 调节信号发生器：分别调节调制信号和载波信号的频率、幅度和相位，观察输出信号的变化。
3. 记录实验数据：记录不同调制信号和载波信号参数下的输出信号波形和幅度。
五、实验结果与分析在实验中，我们通过调节信号发生器的调制信号和载波信号的频率、幅度和相位，观察了输出信号的变化。
实验结果显示，当调制信号的频率与载波信号的频率相等时，输出信号呈现出明显的幅度调制效果。
当调制信号的幅度增大时，输出信号的幅度也相应增大。
当调制信号的相位与载波信号的相位相差90度时，输出信号的幅度最大，表现出最明显的幅度调制效果。
通过实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1. 调制信号的频率与载波信号的频率相等时，能够实现明显的幅度调制效果。
2. 调制信号的幅度与输出信号的幅度成正比，调制信号的幅度增大时，输出信号的幅度也相应增大。
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实验五 模拟乘法器幅度调制实验
实验六 调幅波同步解调实验
实验五 模拟乘法器幅度调制实验 一．实验目的
1. 通过实验了解集成模拟乘法器MC1496的典型应用电路工作原理，通过调整外部电路的元件参数，得到AM 波和DSB-SC 波。
2. 通过实验，验证普通调幅波（AM ）和抑制载波双边带调幅波（AM SC DSB -/）的相关理论，并研究调制信号、载波信号与已调波之间的关系。
3.掌握在示波器上观察调幅波和测量调幅指数的方法。
二、实验使用仪器
1．集成模拟乘法调幅实验板 2．100MH 泰克双踪示波器 3. FLUKE 万用表 4.低频双通道信号源 5.高频信号源
三、实验基本原理与电路 1.调幅信号的分析
(一) 普通调幅波（AM ）（表达式、波形、频谱、功率）
(1)．普通调幅波（AM ）的数学表达式、波形 设调制信号为单一频率的余弦波： t U u m Ω=ΩΩcos ,
载波信号为 ：t U u c cm c ωcos = 普通调幅波（AM ）的表达式为：
AM u =t t U c AM ωcos )()cos 1(t m U a cm Ω+=t c ωcos
式中，a m 称为调幅系数或调幅指数。
由于调幅系数a m 与调制电压的振幅成正比，即m U Ω越大，a m 越大，调幅波包络的变化速度越大。
一般a m 小于或等于1。
如果a m >1，调幅波产生失真，这种情况称为过调幅。
未调制状态调制状态
图5-1 调幅波的波形
（2）. 普通调幅波（AM ）的频谱 普通调幅波（AM ）的表达式展开得：
t U m t U m t U u c cm a c cm a c cm AM )cos(2
1)cos(21cos Ω-+Ω++
=ωωω （5-2） 它由三个高频分量组成。
将这三个频率分量用图画出，便可得到图5-2所示的频谱图，在这个图上调幅波的每一个正弦分量用一个线段表示，线段的长度代表其幅度，线段在横轴上的位置代表其频率。
图1-2 普通调幅波的频谱图
调幅的过程就是在频谱上将低频调制信号搬移到高频载波分量两侧的过程。
在单频调制时，其调幅波的频带宽度为调制信号频谱的两倍，即F B 2=
(二) 抑制载波双边带调幅（AM SC DSB -/）
由以上讨论可以看出AM SC DSB -/调制信号有如下的特点：
（a ）AM SC DSB -/信号的幅值仍随调制信号而变化，但与普通调幅波不同，AM SC DSB -/的包络不再反映调制信号的形状，仍保持调幅波频谱搬移的特征。
（b ）在调制信号的正负半周，载波的相位反相，即高频振荡的相位在0)(=t f 瞬间有0180的突变。
（3）AM SC DSB -/调制，信号仍集中在载频0ω附近，所占频带为
max 2F B DSB =
由于AM SC DSB -/调制抑制了载波，输出功率是有用信号，它比普通调幅经济。
但在频带利用率上没有什么改进。
图5-3 双边带调幅的调制信号、调幅波 图5-4双边带调幅波的频谱图 3.实验电路
集成乘法器幅度调制实验电路如图5-8。
电路原理：
电阻1R 是负反馈电阻，扩展输入电压y u 的线性动态范围，这里1R =1K ，电阻10R ，11R 为芯片MC1496的8，10两个引脚（即内部晶体管1V 、2V ，3V 、4V 的基极）提供合适的直流偏置电压，在这里10R =11R =1K ，因此静态时8106V V V ==， 电容3C =0.1uF ，作用是直流去耦。
载波信号从TP1处加入，然后经过8，10两个引脚差分输入到芯片中。
电容1C 是载波信号的输入隔直电容，电容5C 是隔直电容，滑动变阻器1RW 用来平衡载波信号，使输出调幅波上下对称。
输出信号从引脚6单端输出，电阻23,R R 是输出的集电极偏置电阻，静态时，
6031202cc cc V V I R V V I R =-⋅=-⋅ ，，在这里23==3.4R R K Ω。
因此静态时， 6128.6V V V ==，电阻4R =6.8K Ω，调制信号从TP2处输入，电容2C 是调制信号
的输入隔直电容，改变滑动变阻器2RW 中间抽头的位置，可以调整14,V V 的直流偏置电压，当14,V V 之间有直流电压差时，就可以得到普通的调幅波，改变直流
电压差时，调幅指数也会随之变化，实验时可观察该现象。
电阻56,R R 是调制信号的输入电阻，可适当的取大一些，从而获得较大的调制信号输入幅度。
负电源电压-12V ,经过稳压管得到-8V 的直流电压，给芯片的负电源（14脚）供电。
晶体管构成射极跟随器，输出的调幅信号经过射极跟随后从TP5处输出，电容7C 是输出隔直电容，调整滑动变阻器3RW 的抽头位置，可改变输出调幅波的幅度。
图5-8 MC1496构成集成乘法器幅度调制实验电路
四、实验内容
1．模拟乘法器的外部电路参数调节，并测量静态时芯片各引脚的直流电压。
2．普通调幅波（AM ）的产生，调幅系数ma 的测量与调整。
3．抑制载波的双边带调幅波（DSB/SC-AM ）的产生与观测。
五、实验步骤
1．模拟乘法器外部电路的调整
⑴ 在实验箱主板上插上集成乘法器幅度调制电路模块。
接通实验箱上电源
开关电源指标灯点亮。
⑵ 信号源参数调节如下（示波器监测）：
调制信号源：频率范围：1kHz，波形选择：正弦波，输出峰-峰值：500mV。
载波信号源：工作频率6-10.7MHz，输出幅度（峰-峰值）500mV，用示波器观测。
⑶调整步骤（进行平衡调节和载漏调节，此步可省）：
在TP1端加入载波信号，（TP2端调制信号暂不加），TP1点监测幅度。
调节RW2使OUT端输出电压幅度最小。
在TP2端加入调制信号，（载波信号暂不加），TP2点监测幅度。
调节RW1使输出电压幅度最小。
反复进行上述调整，使OUT端输出电压幅度达到最小。
2．普通调幅波（AM）的产生，调幅系数测量与调整。
{在TP1端加入载波信号，在TP2端加入调制信号，调节RW2，在OUT端观测普通调幅波（AM）。
}
分别产生调幅系数ma为0.3，0.5 和1的普通调幅波（AM），调制信号频率：1KHz，载波信号频率：6.5 MHz
调幅系数ma A B
0.3 600mV 400mV
0.5 720mV 200mV
1 960mV 0mV
由实验测得数据看出，当调幅系数增大时，A增大而B减小。
即由示波器
上看到的载波包络的峰峰差值变大。
3．抑制载波的双边带调幅波（DSB/SC-AM）的产生与观测
⑴抑制载波的双边带调幅波波形观察
{在TP1端加入载波信号，在TP2端加入调制信号，调节RW2（去掉直流），在OUT端观测抑制载波的双边带调幅波波形。
调节示波器时基旋钮使荧光屏显示几个周期的调幅波波形。
}
一开始做这个实验的时候，我选用的载波信号是100KHz，调制信号是1KHz。
发现无论怎么调节RW2，好像载波一直都在，后来发现很可能是由于示波器分辨率的原因，以及示波器屏幕有限，肉眼观察有误差，其实载波100KHz已经被抑制了，但是上下边频99KHz和101KHz可能在显示上与100KHz处分不开，所以误把上下边频当成了载波。
后来选用10KHz作为载波，调制信号还是选用1KHz就得到了比较好的实验效果，明显看到了载波被抑制。
两个光标分别卡在上下边频11KHz和9KHz处，光标上的横线为上下边频的幅度。
而中间10KHz载波的幅度远远低于上下边频，几乎看不见。
⑵抑制载波的双边带调幅波（DSB/SC-AM）信号反相点观察
{为了清楚地观察抑制载波的双边带调幅波信号过零点的反相，必须降低载波的频率，本实验可将载波信号降低为100KHZ（信号来自函数信号器），幅度仍为500mv，接入TP1，调制信号仍为1KHZ（幅度500mV），接入TP2。
}
可以看到在零点附近出现过零点反相的情况：。